太陽能光伏電池片是太陽能光伏電池的基本組成部分，一般是正方形或矩形，常見的尺寸有：166mm*166mm，182mm*182mm，210mm*210mm。將多個太陽能光伏電池片連接在一起形成的板狀結構就是太陽能光伏電池，用于將太陽能轉化為電能，為電力系統提供可再生能源。隨著能源需求的不斷增長，太陽能光伏電池具有環保、可再生、經濟實用、長壽命、低噪音等諸多優勢，被廣泛應用于光伏發電等領域。

（太陽能光伏電池組成結構）

太陽能光伏電池根據太陽能光伏電池片圖形的不同，可以分為SP和DUP。SP是指由多個電池單元串聯在一起，每個電池單元之間使用金屬線連接的太陽能光伏電池。DUP是指具有兩個發射極，并且每個發射極都與一個觸點相連的電池。在生產過程中，SP是印刷三次：背極、背場和正電極電場印刷；DUP是印刷四次：背極、背場、正電極主柵和細柵印刷。

但為了提高方阻，同時降低由電極引起的功率損耗，就需要增加細柵線條數、減小細柵線寬度。所以，細柵線的印刷線寬需要非常細，膜厚要均勻一致。目前，普通的絲網印刷設備，在印刷時，通常有以下兩種印刷模式：位置模式和壓力模式可以選擇。但這兩種模式下印刷的柵線都很難確保膜厚一致性。下面就針對不同的印刷模式在生產過程中對柵線質量的影響進行深入分析，并提供解決方案。

（1）位置模式

印刷過程中，刮刀由電機控制，每次都下壓到固定位置進行印刷，其與網版的相對位置始終保持不變。在大批量生產過程中，硅片厚度會有偏差（-10um/+20um），同時受到線切痕的影響，同一硅片內也有明顯的高度差。若以固定的下壓位置去印刷，無法保證柵線的膜厚一致性。如下圖所示，在位置模式下，印刷前和印刷后刮刀的位置距離網框架較近，此時網版承受的力就會變大，那么網孔的開孔就會變大，下墨量也會變大，就會導致起始位和結束位的柵線變粗。對于二次印刷，還會導致套印精度下降。而且如果網版張力有局部不均勻現象，那么刮刀與網版的相互作用力將會隨著刮刀的移動發生變化，就可能導致柵線虛印、漏印等問題。為了避免這種現象出現，只能調大刮刀的下壓位置，但是過度的下壓還會導致網版損壞或者其他印刷質量等問題。

（位置模式）

（2）壓力模式

在印刷過程中，刮刀以固定的壓力印刷，從理論上可以彌補以上位置模式的不足，即可以在硅片不平整表面進行印刷，又不會在網版起始和結束印刷位置產生過大的相互作用力，避免了位置模式下導致的柵線粗問題。但在實際印刷太陽能電池柵線過程中，普通的絲網印刷機還是很難精確地控制壓力。因為，在大批量印刷前還需反復調試至最佳壓力，調試過程中刮刀下壓力度每次都不一，如果網間距較大，那么刮刀離網框位置較近，網版對刮刀的作用力較大，刮刀不能接觸到硅片表面，漿料不能充分地轉移到硅片表面；而刮刀走到網版中間位置時，隨著網版兩邊的形變量變大，刮刀就能接觸到硅片達到良好印刷，但是整個正面柵線高度將會因網版間距不同導致不均勻。

（壓力模式）

那么通過縮小網間距，實際上是可以解決上面這個問題。但是，通過這樣的調整也會帶來新的問題。因為網距變小，印刷壓力就會增加，很容易導致太陽能電池片碎片。如下圖所示，降低網版間距，雖刮刀與硅片完美接觸能達到良好的印刷效果，但當刮刀行走到B點時，網版在印刷起始點A處還無法與硅片脫離，很容易造成粘版問題，影響整個印刷質量。

（3）解決方案

由上可知，壓力模式優于位置模式，但還是無法滿足太陽能電池片大批量高精度印刷要求。建宇網印高精密厚膜絲網印刷機通過實現：懸浮印刷+網框架升降相結合的印刷技術，改善了壓力模式下存在的弊端，確保了太陽能電池片柵線的膜厚均勻性，保證了漿料的脫版效果。同時還可以根據實際生產需求進行快速改裝，實現自動化生產線，滿足大批量印刷的要求，提高生產效率和產品質量。

①懸浮印刷技術

懸浮印刷技術改善了印刷壓力難以精確控制的問題，采用專用氣缸和精密調壓閥調節裝置，消除印刷系統自重，在同一行程下，可以精準控制印刷壓力閾值，自適應調整前后刮刀壓力均勻性，確保印刷壓力在整個印刷過程恒定，達到完美的精細化厚膜印刷效果。

（懸浮印刷系統）

②網框架升降技術

網框架升降技術，可解決印刷完粘版問題。即在印刷過程中，隨著刮刀位置的前進，不斷抬高網框起始邊框，降低網框結束邊框，來使整個印刷過程中網版相對硅片的脫離角度始終保持一致，保證良好的脫版，避免了張力不均勻和小網間距漿料脫版效果不好的問題。

綜上所述，通過采用懸浮印刷+網框架升降相結合的印刷技術，建宇網印高精密厚膜絲網印刷機成功解決了太陽能電池片柵線膜厚一致性的問題，為太陽能光伏電池片的生產提供了更加高效和可靠的解決方案。這種技術的應用不僅可以提高生產效率，降低生產成本，還可以為太陽能光伏產業的發展注入新的動力。

審核編輯 黃宇